¿Cuáles son las ventajas de la tubería de acero al carbono sin costura?

Tras la definición de los tubos de acero sin costura laminados en caliente, continuaremos explicando sus ventajas y desventajas.

Ventajas de los tubos de acero sin costura laminados en caliente

Puede dañar la estructura de la colada, refinar el grano del acero y eliminar defectos microestructurales, lo que le confiere una estructura densa y mejora sus propiedades mecánicas. Esta mejora se refleja principalmente en la dirección de laminación, de modo que el acero, en cierta medida, deja de ser un cuerpo isótropo, evitando la formación de burbujas, grietas y desprendimientos, así como las altas temperaturas y presiones durante la soldadura.

Desventajas de los tubos de acero sin costura laminados en caliente

1. Tras el laminado en caliente, las inclusiones no metálicas (principalmente sulfuros, óxidos y silicatos) en el interior del acero se comprimen formando escamas y delaminación (capa intermedia). La estratificación deteriora considerablemente el rendimiento del acero en la dirección del espesor, pudiendo producirse desgarros al contraerse la soldadura. La deformación local inducida por la contracción de la soldadura a menudo alcanza varias veces la deformación del límite elástico, mucho mayor que la carga causada por la carga.

2. Enfriamiento inestable causado por tensión residual. Esta tensión residual se produce en ausencia de fuerza externa bajo la acción de autoequilibrio interno. Todo tipo de sección transversal de acero laminado en caliente presenta dicha tensión residual, y cuanto mayor sea el tamaño de la sección transversal del acero, mayor será la tensión residual. Aunque la tensión residual se autoequilibra, los componentes de acero bajo la acción de fuerza externa tienen cierto impacto. Aspectos como la deformación, la estabilidad y la resistencia a la fatiga, entre otros, pueden tener un efecto negativo.

3. En los productos de acero laminado en caliente, el espesor y el ancho lateral presentan un control deficiente. Estamos familiarizados con la expansión y contracción térmica, ya que al inicio del laminado en caliente, incluso si la longitud del espesor es estándar, el enfriamiento final también presenta una diferencia negativa. Cuanto mayor sea el ancho de la abertura y el espesor, más evidente será el rendimiento. Por lo tanto, para acero de gran tamaño, los requisitos para el ancho lateral del acero, el espesor, la longitud, el ángulo y el borde no pueden ser demasiado precisos.

El proceso de fabricación de tubos de acero al carbono sin costura comienza con una pieza de acero sólida y redonda. Esta pieza se calienta a altas temperaturas y se estira sobre un molde hasta que adquiere la forma de un tubo hueco. Todos los proveedores de tubos de acero afirman que fabricar tubos de esta manera ofrece tres grandes ventajas:

Mayor capacidad de presión

La mayor ventaja de los tubos sin costura es su mayor resistencia a la presión. El punto más débil de un tubo de acero soldado es la costura soldada. Sin embargo, al no estar soldado, no presenta dicha costura, lo que le confiere la misma resistencia en toda su circunferencia. Además, es mucho más fácil calcular la presión sin tener que considerar la calidad de la soldadura. Aunque los tubos sin costura a veces pueden ser más caros que los soldados, esta mayor capacidad de resistencia a la presión permite utilizar tubos más delgados y ligeros, lo que puede ayudar a reducir los gastos.

Uniformidad de forma

Debido a que la tubería con costura soldada se envuelve alrededor de otra forma antes de soldarse, y dado que la soldadura añade calor, tensión y otras variables externas al proceso de conformado, nunca puede ser tan redonda como la tubería de acero sin costura. La tubería de acero sin costura es una extrusión continua de la aleación, lo que significa que tendrá una sección transversal redonda confiable, lo cual es útil al instalar tuberías o agregar accesorios.

Resistencia bajo cargas

La tubería de acero sin costura a veces puede ser más costosa que otros tipos de tubería de acero, pero también es más confiable. Esto se debe a su mayor resistencia bajo carga. Una tubería vacía siempre debe soportar su propio peso, pero cuando se llena con material, o bajo carga, también debe soportar ese peso. Las fallas y fugas en las tuberías soldadas generalmente ocurren en la costura soldada. Sin embargo, al no tener esa costura, la tubería sin costura no está sujeta a estas fallas.

Estas ventajas convierten a las tuberías de acero sin costura en el material predilecto para diversas aplicaciones comerciales, como la construcción naval, tuberías, plataformas petrolíferas, equipos para yacimientos petrolíferos, recipientes a presión, piezas de maquinaria y plataformas marinas. Otra ventaja de las tuberías sin costura es su excelente rendimiento en condiciones adversas, lo que significa que pueden utilizarse en entornos extremadamente fríos o calientes.

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